期刊

Scippedia上发布的文档

• 考虑复合材料、大应变和摩擦接触的轮胎力学建模的数值框架

  A.科内霍·维拉兹奎兹（Cornejo Velázquez）、V.Mataix、，P.褶皱、L.Barbu、，E.Oñate公司

  计算力学（2023）。Open Access，在线6月，第1-25页

  
  

  摘要

  我们提出了一个涉及复合材料的摩擦接触分析和建模的通用框架。这项研究的重点是由橡胶和合成或金属纤维基体形成的复合材料，这是标准轮胎的情况。我们详细介绍了橡胶在大变形时的不可压缩性的数值处理，以及适当取向的纤维将在橡胶中引起的硬化效应。为了解决固体之间的摩擦接触，将对偶增广拉格朗日乘子方法与Mortar方法结合使用。这确保了接触力的变量一致估计。采用改进的混合物串并联规则来模拟复合材料的行为。这是一种简单而新颖的方法，考虑到材料中纤维的方向，它允许混合橡胶（极低刚度和不可压缩行为）和钢（高刚度和可压缩性能）等多种本构行为。采用全拉格朗日混合位移-压力单元克服了橡胶材料中不可压缩约束引起的锁定。文中给出了一组数值算例，表明了在有限应变下求解摩擦接触、不可压缩性和复合材料时所提出方法的准确性和一致性。

  摘要
  我们提出了一个涉及复合材料的摩擦接触分析和建模的通用框架。该研究侧重于由[...]

  • 2
  •  阅读

• 转鼓内颗粒流温升数据集

  R.Rangel、F.Kisuka、C.Hare、V.Vivacqua、A.Franci、，E.Oñate公司，C.Wu

  简要数据（2023年）。第48卷，第109282条

  
  

  摘要

  本文提供了小尺寸转鼓内颗粒流动过程中热量产生引起的温升的实验数据。人们认为，所有热量都是通过一些机械能的转换产生的，通过诸如粒子之间以及粒子和壁之间的摩擦和碰撞等机制。使用了不同材料类型的颗粒，同时考虑了多种转速，转鼓中填充了不同数量的颗粒。使用热像仪监测转鼓内颗粒材料的温度。每个实验特定时间的温升以表格的形式给出，以及每个设置配置重复次数的平均值和标准偏差。除了校准数值模型和验证计算机模拟之外，这些数据还可以用作设置旋转滚筒操作条件的参考。

  摘要
  本文提供了小尺寸转鼓内颗粒流动过程中热量产生引起的温升的实验数据。据信所有热量都会产生[...]

  • 三
  •  阅读

• 用红外热像仪研究转鼓内颗粒流的发热

  R.Rangel、F.Kisuka、C.Hare、V.Vivacqua、A.Franci、，E.Oñate公司，C.Wu

  粉末技术（2023）。第426卷，第118619条

  
  

  摘要

  颗粒流在许多工业应用中很常见，它涉及颗粒之间摩擦接触和非弹性碰撞产生的热量。尽管自养过程是许多过程的固有过程，但人们对它的理解仍然很差。这项工作首次通过基于红外热成像的稳健方法量化转鼓中颗粒流的温升，通过实验探索了这个问题。实验中使用了四种不同材料（铅、钢、塑料和玻璃）的颗粒，在不同的转速和滚筒填充率下。为了评估力学行为，确定了每个实验的流态。据推断，密度较高的粒子往往会产生更多热量。研究还表明，提高转速有利于温度升高。同时，填充率对所考虑颗粒系统的热响应影响最小。

  摘要
  颗粒流在许多工业应用中很常见，它涉及颗粒之间摩擦接触和非弹性碰撞产生的热量。自加热[...]

  • 三
  •  阅读

• 不可压缩流的改进Strang分裂算子半显式粒子有限元方法

  J.Marti，E.Oñate公司

  计算粒子力学（2023）。在线发布

  
  

  摘要

  这项工作提出了一种用于不可压缩流动问题的半显式粒子有限元方法的增强版本。这一目标是通过增加一个加速项来改进应用Strang分裂算子的方法来实现的。考虑到新的项，平流步长在网格上进行评估，从而得到更有效的算法。解决了两个测试用例，以验证该方法并评估其准确性。数值结果表明，该格式提高了半显式PFEM格式的精度和计算效率。

  摘要
  这项工作提出了一种用于不可压缩流动问题的半显式粒子有限元方法的增强版本。这一目标是通过改进方法实现的[...]

  • 2
  •  阅读

• 城市地区NO2分布的微尺度模型原型

  I.Pouplana、S.Latorre、M.Maso、C.Alonso、E.Pérez、X.Guinart、I.Hernández、X.Baulies、，E.Oñate公司

  大气污染研究（2023）。第14卷（2），101668

  
  

  摘要

  我们提出了一个新的2.5D模型，用于预测城市街道水平的二氧化氮（NO2）浓度。这项工作开发了第一个工具原型，该工具应提供快速定量答案，以帮助决策在空气污染事件期间实施交通限制的适宜性。该模型首先求解城市街道上的气流，忽略了涡度和湍流。将第二代粒子有限元法（PFEM2）与有限元法相结合，利用获得的速度场通过半拉格朗日模型来传输污染物。可变吸收项用于解释污染物进入和离开计算平面的部分。NO2排放量是根据历史交通数据估算的。该模型在西班牙巴塞罗那市的四次空气污染事件中进行了测试，其中两次在夏季，两次在冬季。在整个城市的七个不同地点进行了与实验测量值的比较，结果令人满意。

  摘要
  我们提出了一个新的2.5D模型，用于预测城市街道水平的二氧化氮（NO2）浓度。这项工作开发了第一个工具原型[...]

  • 2
  •  阅读

• 刚性多孔介质自由表面流动简化动量方程的评估

  W.Düsterhöft—索具商，A.大，E.Oñate公司，R.托马斯

  实验和计算多相流（2023年）。第5卷，第159-177页

  
  

  摘要

  在许多应用中，必须对通过刚性多孔介质的自由表面流动进行建模。示例涉及海岸工程应用以及岩土工程或生物医学应用。尽管经常应用，但在文献中可以发现控制方程的公式中存在轻微的不一致。本文的主要目标是确定这些差异，并对不同的方法进行定量评估。在对不同配方进行审查后，将三种替代配方的模拟结果与实验和数值数据进行了比较。2D和3D测试案例获得的结果表明，对于大多数应用，不同配方返回的预测差异仍然很小，特别是对于小孔雷诺数ReP<5000。因此，在计算流体动力学环境中选择一种支持高效算法和编码结构的简化公式似乎是合理的。根据多孔雷诺数或平均颗粒直径，为简化公式提供了估计精度。 

  摘要
  在许多应用中，必须对通过刚性多孔介质的自由表面流动进行建模。示例涉及海岸工程应用以及岩土工程或生物医学[...]

  • 2
  •  阅读

• 利用真实颗粒形态模拟微机械离散和连续介质的数值技术的发展和耦合

  R.瓦莱拉，J.Irazábal González、M.Junior、M.Muniz、M.Castro、R.Martínez、J.Pena、L.Moreno、C.Recarey、，E.Oñate公司

  计算粒子力学（2023）。第10卷（1），第121-141页

  
  

  摘要

  本研究的主要目标是制定并耦合使用真实粒子形态建模离散和连续介质的技术。为此，提出了两种基于单个真实粒子虚拟建模技术和另一种称为真实粒子填充技术的耦合公式。第一个公式使用傅里叶描述子的理论来虚拟实现形态学，并构建真实粒子几何的知识库。第二种公式是粒子填充方法，由先进的前沿技术和动态方法相结合提供支持。该方法给出了一个随机公式，并允许粒子系统按照连续、离散和经验统计分布进行填充。这两种技术的耦合是实现离散或连续介质几何以解决工程问题的一种非常有效的工具。开发了三个不同的示例来说明这些公式的有用性。第一个问题是涉及球体簇的离散角度重置问题（真实粒子形态用球体簇描述）；在第二个示例中，使用真实粒子解决了相同的重摆角问题。在涉及连续介质力学的第三种情况下，模拟了一个小型道路工程问题，特别是沥青混凝土的测试。

  摘要
  本研究的主要目标是制定并耦合使用真实粒子形态建模离散和连续介质的技术。为此，两个耦合[...]

  • 三

• 不可压缩流动的改进半显式粒子有限元方法

  J.Marti，E.Oñate公司

  计算力学（2022）。第70卷，pp。607–620

  
  

  摘要

  本文提出了求解不可压缩流动问题的半显式粒子有限元方法的一个改进版本。这一目标是通过改进对流子问题的解来实现的，对流子问题是将Strang算子分裂应用于Navier–Stokes方程的结果。在求解平流步长和Stokes问题时考虑了加速度项。对流步长的求解是使用SPH核进行的。解决了两个测试用例，以验证该方法并评估其准确性。数值结果表明，该格式提高了半显式PFEM格式的精度。

  摘要
  本文提出了不可压缩流动问题的半显式粒子有限元方法的一个改进版本。这一目标是通过改进[...]

  • 1
  •  阅读

• 用连续模型研究颗粒流的多尺度方法

  S.Idelsohn公司、J.Gimenez、R.Lohner、，E.Oñate公司

  应用力学与工程中的计算机方法（2022）。第401卷，A部分，115174

  
  

  摘要

  通过引入离散相浓度的连续函数，扩展了作者先前提出的通过多尺度方法求解颗粒湍流的方法。所提出的连续模型对于研究颗粒流的运动特别有用，在这种运动中，重力和惯性效应会导致颗粒偏离沿周围流动的简单轨迹，就像极小无质量颗粒的极限情况一样。结果表明，使用连续模型获得的解与单独评估每个粒子上的力的模拟结果之间的比较非常好。连续方法的显著优点是计算开销低得多，负载平衡更好，易于并行化。所提出的多尺度方法可用于空气传染病的建模和仿真领域。

  摘要
  通过引入连续函数来扩展作者先前提出的通过多尺度方法求解颗粒湍流的方法[...]

  • 0
  •  阅读

• 基于高保真物理的确定性病原传播模型

  R.Lohner、H.Antil、J.Gimenez、，S.Idelsohn公司，E.Oñate公司

  应用力学与工程中的计算机方法（2022）。第401卷，A部分，114929

  
  

  摘要

  建立了基于高保真物理的确定性病原体传播模型。该模型结合了计算流体动力学和计算人群动力学，以便能够准确追踪通过气溶胶呼出、传播和吸入的病毒物质。所示示例表明，即使计算资源有限，病毒物质的传播和传播也可以在数千平方米、数百名行人和几分钟物理时间的相对较大区域内进行模拟。从这些模拟中获得的结果和见解可用于指导全球大流行传播模型，大大提高其准确性。

  摘要
  建立了基于高保真物理的确定性病原体传播模型。该模型结合了计算流体动力学和计算[...]

  • 0
  •  阅读